摘要:電能在人們的生產、生活中已經不可或缺,電能質量的優劣直接關系到國民經濟的整體效益;電網上各種非線性用電設備的大量使用,以及沖擊性負荷的運用,給電力系統帶來了嚴重的諧波污染和功率因數的明顯降低,而且危害用電設備和通信系統的穩定運行,對其長遠的發展是不利的,因此,采取何種諧波治理措施,就成為供配電系統領域相關管理人員面對的一個新難題,本文以三相四線制為例,探討諧波治理問題。關鍵詞:電力諧波治理;APF;在電工技術工程領域中,將諧波定義為:高于50Hz的電流或電壓成分。一般情況下,電力系統能為其用戶提供恒定工頻(50Hz)的正弦波電壓,但有時也會出現高于50Hz的電流或電壓成分,即諧波。諧波可分為整數次諧波和分數諧波。需要針對性的對半導體制造行業安裝APF有源電力濾波器。光伏APF電話
石油化工行業石化企業低壓配電系統主要諧波源:(1)機泵的變頻調速裝置(VVVF)工藝裝置或水系統使用變頻調速裝置主要目的是:a、節約能源某些機泵實際工作點(流量、壓力)可能偏離設計值,在一個較大的范圍內變化,用調節原動機(電動機)轉速的方法可以帶來明顯的節能效果;b、用調節原動機速率實現控制功能,取代工藝控制閥,避免控制閥的嚴重磨損;大多數變頻調速裝置整流環節為三相橋式可控整流,注入電源系統主要是5次諧波。(2)不間斷電源裝置(UPS)用于對一級負荷中特別重要的負荷供電,這些負荷包括:工藝過程控制DCS系統,配電系統的微機監控系統,火災報警系統以及工廠智能化信息管理系統等。UPS產生的諧波主要為次諧波,按照容量不同可能注入系統的諧波電流分為:a、變電所用直流電源成套設備;b、電動機的軟起動設備;c、新型照明燈具(節能燈、采用電子鎮流器的日燈);d、其它電子設備。以上諧波源均可通過APF有源電力濾波器完成諧波的濾除。控制電容APF均價APF有源電力濾波器是電力系統中不可或缺的重要設備。
諧波引起的更高頻率電壓分量在交流電機的定子會產生額外的損耗,同時會提高定子和定子周圍線圈的運行溫度。而非正弦電壓則會進一步導致諧波電流在電機的繞組中傳導。正序諧波正序諧波(諧波次數4、7、10、13等)產生的磁場和電流旋轉方向與基波相同。“負序諧波(諧波數字2、5、8、11、14等)產生的磁場和電流的旋轉方向與基波相反。“零序諧波零序諧波(諧波數字3、6、9、15、21等)則沒有產生可用的轉矩,但會產生額外損失。因此對于電機而言,諧波會產生局部過熱、振動,導致能耗增加,從而降低電機的整體能量轉換效率。國標《GB/T755-2019旋轉電機定額和性能》也規定:電機的供電電壓諧波因數(HVF)不超過。另外,還需要考慮諧波引發的電機溫升導致的降額運行問題。以上問題需要立即加裝APF設備,否則對功率因數、電網、用戶負載都會造成一定的影響。
有源濾波器(ActivePowerFilter,簡稱APF)的基本原理是從電網中檢測出諧波電流,經內部芯片快速計算、分析、比較,控制主功率單元產生一個與該諧波電流大小相等而極性相反的補償電流,從而使電網電流只含基波成分。這種濾波器能對頻率和幅值都變化的諧波進行跟蹤補償,且補償特性不受電網阻抗的影響。該有源電力諧波濾波裝置,根據的瞬時無功功率理論,應用數字信號處理技術(DSP),脈寬調制技術(PWM),智能化功率單元技術(IPM),觸摸屏技術(GP)等前沿科技,可實現動態消除諧波,平衡三相負荷,是一種高技術含量,濾波效率理想諧波治理和無功補償產品。諧波的產生是由于正弦波電壓施加在非線性負載上,電流就變成了非正弦波,非正弦波電流在電網阻抗上產生降壓,會使電壓波形也變成非正弦波。如今在通訊、半導體、石化、化纖、鋼鐵中加熱爐和汽車制造等行業中使用的負載大部分為非線性負載,如變頻調速設備、整流器、不間斷電源、開關電源、電弧爐、焊接設備、電腦、電梯、變頻空調、節能燈和復印機等等。由于這些非線性負載所產生的大量諧波電流涌入電網中,導致電壓波形發生畸變現象。這種諧波污染對電網和用戶產生了嚴重的危害。APF有源電力濾波器尺寸定制。
APF有源電力濾波器(并聯型)是一種改善電能質量的電力電子裝置,可以通過檢測負載電流并進行各次諧波和無功電流的分離,控制濾波器輸出電流,補償電網諧波、無功和不平衡電流。在換流過程中,每個功率半導體器件所承受的電壓均為vdc/2,有助于逆變器電壓等級和功率等級的提高,在元器件的選擇方面也會留有更大的余地;由于三電平NPC逆變器輸出線電壓、相電壓波形的階梯均多于傳統兩電平逆變器,因此有著較低的諧波畸變率(TotalHarmonicDistortion,THD);在直流側電壓相同、相電流相同的工況下,三電平NPC逆變器的開關損耗約為傳統兩電平逆變器的1/2,較小的開關損耗允許適當地增大開關頻率,進一步減小諧波。總之,與兩電平逆變器相比,具有輸出電壓電流諧波小、開關器件承受電壓及開關損耗減半等優勢,可有效減小APF濾波器等無源器件的體積和重量。造紙行業、港口碼頭行業的電力系統中會產生較多的諧波源,需要安裝APF有源電力濾波器。出口APF出廠價
APF有源選波器的原理是,通過外部電流互感器,實時檢測負載電流,并通過內部DSP計算。光伏APF電話
說到APF有源濾波器的應用領域,首先要知道,為什么要用有源濾波器?它有什么用呢?大家都知道,有源濾波器是用來治理諧波的,因此,它的作用就是濾除諧波。那為什么要治理諧波呢?因為諧波是有危害的,危害的種類有:a.造成電纜、電動機和變壓器過熱,導致其實用壽命下降或損壞;b.損壞敏感的設備,導致生產或者實驗中斷,造成重大損失;c.引發斷路器誤動作,區域性停止事故;d..造成電容器過載或因故障而損毀;e.導致中性線上出現大電流而引發系統故障;f..誘發電網諧振;g..電網中存在的諧波將降低供電效率;h.如諧波污染等級過高,將得不到供電部門的入網批準;再說簡單點,用一句話表示就是:APF出現在整流器、變頻器、UPS、一次電源等出現的地方。 光伏APF電話